DE19535993C1 - Vorrichtung zur Aufweitung eines wenigstens teilweise elastische Bereiche aufweisenden Hohlkörpers - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Aufweitung eines wenigstens teilweise elastische Be­ reiche aufweisenden Hohlkörpers, die den Hohlkörper auf einen gewünschten Außenumfang aufweitet.

Insbesondere auf dem Bereich der Organmedizin besteht die Notwendigkeit die zu behandelnden Organe in be­ stimmten Fällen vor chemischen und mechanischen Ein­ wirkungen von außen zu schützen.

Unter bestimmten Umständen kann in der Medizin die Notwendigkeit bestehen, z. B. zum Schutz vor mechanischen oder chemischen Einflüssen oder zu Fixierungszwecken, mit einer Hülle zu umgeben. Sofern diese Hüllen, z. B. für Fixierungszwecke, eng anliegen, werden elastische Hüllen verwendet, die entsprechend aufzuweiten sind, bevor sie über die Organe gezogen werden können.

Es ist bekannt, daß elastische Hüllen entweder durch entsprechende Vorrichtungen oder durch manuelles Aufspannen von Innen aufgeweitet werden, so daß die Hülle über das zu umhüllende Objekt gestreift werden kann. Während des Entspannens der Hülle und dem damit verbundenen Zusammenziehen der Hülle gelangen die zur Aufweitung benutzten Vorrichtungen bzw. die Finger zwischen Hülle und dem zu umhüllenden Objekt und werden durch die Kontraktionskraft der Hülle auf das Objekt gedrückt. Besonders bei empfindlichen Objekten, wie beispielsweise menschlichen Organen, kann das Einklemmen der Hilfswerkzeuge bzw. der Finger zu Deformationen an den Organen führen, die zu irreversiblen Schäden führen können. Ebenso besteht die Gefahr, daß Unebenheiten und eventuell vorhandene Kanten an den Hilfswerkzeugen durch entsprechende Druckausübung auf die zu umhüllenden Objekte Schäden hervorrufen können.

Ist die elastische Hülle in der richtigen Anordnung um das zu umhüllende Objekt angebracht und liegt an diesem an, so müssen die Hilfswerkzeuge bzw. die Finger zwi­ schen Hülle und dem umhüllten Objekt herausgezogen werden. Während des Herausziehens wirken jedoch seitli­ che Kräfte auf Hülle und Objekt, die zum einen zu Positionsverschiebungen sowohl des Objektes selbst als auch zwischen Objekt und Hülle führen können und die zum anderen zu weiteren Beschädigungen an Hülle und umhüllten Objekt führen können. Schließlich wird das zu umhüllende Objekt beim endgültigen Herausziehen der Hilfswerkzeuge sowie der Finger nochmals durch ruckartige Schläge belastet, die durch die Elastizität der Hülle bedingt sind und kurzzeitig zu einer lokalen größeren Druckbeaufschlagung führen, als es die statische Auflagekraft der Hülle auf dem Objekt bewirkt. Überdies ist es nicht möglich, durch wiederholtes Aufweiten der Hülle Positionskorrekturen durchzuführen, ohne dabei die Hülle bzw. das Organ respektive umhüllendes Objekt zu verletzen.

Neben der vorbeschriebenen klassischen Weise, eine elastische Hülle über ein zu umhüllendes Objekt zu streifen, ist es zudem bekannt, unter Einsatz von Vakuum eine elastische Hülle von Außen aufzuweiten und dann über das Objekt zu streifen. Dazu ist die elastische Hülle kurzzeitig mit einer größeren, starren Hülle umgeben und mit dieser luftdicht verbunden, d. h. daß im Zwischenraum zwischen der elastischen und der starren Hülle ein Unterdruck herrscht, der beliebig eingestellt werden kann. Durch entsprechende Druckan­ passung kann die Hülle nach der Positionierung über dem zu umhüllenden Objekt von außen um das Objekt durch Entspannen ohne weitere äußere Einwirkungen angelegt werden.

Dazu muß jedoch die Öffnung der äußeren, starren Hülle mindestens eine Weite aufweisen muß, die der größten Ausdehnung des zu umhüllenden Objektes entspricht.

Damit muß auch die elastische Hülle an dieser Stelle entsprechend weit gedehnt werden. Eben diese Dehnung kann jedoch an der Berührungsstelle nicht vom aufzu­ bauenden Unterdruck, sondern durch mechanische Haltekräfte vorgegeben werden.

Die elastische Hülle muß an der Öffnung der umgebenden starren Hülle auf konventionelle Weise so weit gedehnt werden, daß sie an den Rändern dieser Öffnung geeignet (bspw. luftdicht) befestigt werden kann. Die Be­ festigung kann beispielsweise mit einem Gummiring erfolgen. Die Öffnung in der starren Hülle muß anderer­ seits mindestens so groß sein, daß das zu umhüllende Objekt ohne Krafteinwirkung hindurchpaßt.

Damit ist auch kein vollständiges Entspannen der elastischen Hülle durch bloße Verringerung des Unter­ druckes möglich. Es besteht daher zumindestens für die Berührungsstelle die Notwendigkeit, mechanische Hilfsmittel einzusetzen, die die Hülle entsprechend aufweiten.

Neben den vorstehend beschriebenen Nachteilen, die auch hier durch das mechanische Aufweiten zum Tragen kommen, ist auch der apparative Aufwand zu nennen. Überdies ist es erforderlich, in Abhängigkeit der unterschiedlichen Größen der zu umhüllenden Objekte unterschiedlich starr ausgebildete äußere Hüllen zu verwenden. Schließlich ist ein Nachjustieren nach der Entfernung der äußeren starren Hülle von der flexiblen Hülle nicht mehr möglich.

Aus der gattungsbildenden DE-OS 27 44 260 geht ein Verpackungsbehälter hervor, der über elastische Seitenwände verfügt, die durch eine mechanische Einwirkung auf die Innenseite aus einem zusam­ mengelegten Zustand in eine Behältnisform umgewandelt werden kann. Mit dieser bekannten Verpackungsvorrichtung ist ein schonendes und sicheres Umhüllen von bestimmten Objekten nicht zu erzielen.

Zwar geht aus der amerikanischen Druckschrift US-5 352 184 eine Vorrichtung hervor, mit der ein Aufweiten eines Beutels ohne mechanische Einwirkungen auf die Innenseite möglich ist, doch ist dieser Beutel, der für die Aufnahme intrakorporaler Partikel bei der Durchführung chirurgischer Operationen verwendbar ist, nicht elastisch und ist nur mit Hilfe eines Zugbandes durch Raffung seiner Öffnung schließbar. Eine allseitige, eng an ein Objekt, bspw. ein inneres Organ, anliegende Umhüllung kann jedoch mit dem bekannten, wiederverschließbaren Beutel nicht erreicht werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vor­ richtung zur Aufweitung eines wenigstens teilweise elastische Bereiche aufweisenden Hohlkörpers, die den Hohlkörper auf einen gewünschten Außenumfang aufweitet, derart weiterzubilden, daß ein Aufweiten der elastischen Hülle ohne mechanische Einwirkungen auf die Innenseite dieser Hülle möglich ist. Ferner sollen nach Kontraktion der elastischen Hülle keine Fremdkörper zwischen der Hülle und dem umhüllten Objekt verbleiben. Der gesamte Umhüllungsvorgang soll möglichst schonend für das umhüllende Objekt ablaufen, ohne daß das zu umhüllende Objekt lokalen kurzzeitigen Krafteinwirkun­ gen ausgesetzt ist.

Die Lösung der der Erfindung zugrundeliegenden Aufgabe ist im Anspruch langegeben. Vorteilhafte Ausführungs­ formen sind den daran anschließenden Unteransprüchen 2 ff. zu entnehmen.

Erfindungsgemäß ist eine Vorrichtung zur Aufweitung eines wenigstens teilweise elastische Bereiche auf­ weisenden Hohlkörpers, die den Hohlkörper auf einen gewünschten Außenumfang aufweitet, dadurch ge­ bildet, daß am Hohlkörper wenigstens ein axial elastischer Schlauch angebracht ist, der ein offenes und ein geschlossenes Ende aufweist, und daß in das offene Ende des Schlauches kraftübertragende Mittel einführbar sind, die den Schlauch in axialer Richtung dehnen.

Der Erfindung liegt die Idee zugrunde, an dem elastischen Hohlkörper, der für Umhüllungen von empfindlichen Objekten geeignet ist, tangential einen elastischen Schlauch anzubringen, der über ein geschlossenes und ein offenes Ende verfügt. Durch das offene Ende des Schlauches soll vorzugsweise ein biegsamer Stab eingeführt werden, dessen Länge größer bemessen ist als die Erstreckung des an der Außenseite des Hohlkörpers angebrachten elastischen Schlauches. Wird der biegsame Stab in den Schlauch weiter eingeführt als es die Schlauchlänge im ent­ spannten Zustand zuläßt, so dehnt sich der elastische Schlauch über seine gesamte Länge aus. Da der elastische Schlauch fest mit der Wandung des Hohlkörpers verbunden ist, wird ebenso der Hohlkörper radial nach außen ausgedehnt und nimmt im Bereich des elastischen Schlauches die sich weitende Form des biegsamen Stabes an. Der Grad der Aufweitung ist dabei ausschließlich durch die Elastizität des Materials und die Länge des biegsamen Stabes begrenzt.

Unter Verwendung mehrerer, geeignet an oder in der Wandung des Hohlkörpers angebrachter elastischer Schläuche ist es möglich, den Hohlkörper in seiner gesamten Erstreckung aufzuspannen, so daß die Umhüllung von zu schützenden Objekten ermöglicht wird.

Um die Handhabung der erfindungsgemäßen Spannvor­ richtung für den Operateur zu vereinfachen, ist eine geeignete Arretierungsvorrichtung am offenen Ende des elastischen Schlauches sowie am proximalen Ende des biegsamen Stabes vorgesehen, so daß ein selbsttätiges Offenhalten der elastischen Hülle erreicht wird. Durch entsprechende Endarretierung und kontrolliertes Heraus­ gleiten des biegsamen Stabes aus dem elastischen Schlauch kann die Kontraktion der Hülle genau dosiert werden.

Selbstverständlich ist es möglich, den an der Außenseite des Hohlkörpers angebrachten elastischen Schlauch auch durch die gezielte Zuführung eines Gases oder einer Flüssigkeit in den Schlauch zu dehnen, was jedoch voraussetzt, daß der elastische Schlauch gas- bzw. flüssigkeitsdicht abdichtbar ist.

Die Erfindung wird nachstehend anhand von einem Aus­ führungsbeispiel unter Bezugnahme auf die Zeichnungen exemplarisch beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 Ausführungsbeispiel einer erfindungsge­ mäßen Spannvorrichtung in Querschnitts­ darstellung und

Fig. 2 Darstellung der erfindungsgemäßen Vor­ richtung an einem zu umhüllenden Objekt.

In der unteren Darstellung gemäß Fig. 1 ist der isolierte elastische Schlauch 1 im entspannten Zustand dargestellt. Der elastische Schlauch 1 ist an seinem verschlossenen Ende mit einer gewebeverstärkten Spitze 2 versehen. Im Inneren des elastischen Schlauches 1 ist ein biegsamer Stab 3 eingeführt, der in Längsrichtung stabil und um die Längsachse flexibel ausgebildet ist. Am proximalen Ende des biegsamen Stabes 3 ist ein handhabbarer Rastmechanismus 4 vorgesehen, der in eine entsprechend aus gestaltete Arretierungsvorrichtung 5, die am offenen Ende des elastischen Schlauches 1 ange­ bracht ist, einführbar ist.

Wird der biegsame Stab 3 vollständig in den elastischen Schlauch 1 eingeführt, so wird der elastische Schlauch in der Länge gedehnt. Die obere Darstellung gemäß Fig. 1 zeigt den gedehnten Zustand des elastischen Schlauches 1 und man erkennt, daß der am proximalen Ende des biegsamen Stabes 3 vorgesehene Rastmechanismus 4 in die Arretierungsvorrichtung 5 ein­ dringt und von dieser arretiert wird. Auf diese Weise ist es möglich, daß der elastische Schlauch in seiner gedehnten Form ohne äußere, manuelle Einwirkung ver­ bleibt. Wesentlicher Effekt der Dehnung ist die Längenänderung des elastischen Schlauches 3 zwischen dem ungedehnten Fall (Fig. 1 unten) und dem gedehnten Fall (Fig. 1 oben).

In den Teilfiguren a bis c der Fig. 2 ist der praktische Einsatz der erfindungsgemäßen Spannvorrich­ tung an einem Organ 6, beispielsweise an einem Herz, darge­ stellt.

In der Fig. 2a ist die Spannvorrichtung im gespannten Zustand dargestellt. Der biegsame Stab 3 ist voll­ ständig in den elastischen Schlauch 1 eingeführt und wird über die Arretierungsvorrichtung 5 im gedehnten Zustand gehalten. Der elastische Schlauch 1 ist vorzugsweise an der Außenseite des Hohlkörpers 7, der in diesem Fall eine elastische Hülle ist, angebracht.

Im dargestellten Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2, die lediglich eine Querschnittsdarstellung angibt, ist nur eine einzige Spannvorrichtung zu sehen. Selbstverständ­ lich können eine Vielzahl baugleicher Spannvorrichtun­ gen an der Außenseite der elastischen Hülle 7 ange­ bracht werden, so daß das zu umhüllende Organ 6 voll­ ständig von der elastischen Hülle umgeben werden kann. Je nach den räumlichen Ausmaßen können die einzelnen elastischen Schläuche 1 und die darin einbringbaren elastischen Stäbe 2 unterschiedlich lang ausgebildet sein.

Ist das zu umhüllende Objekt 6 in das Innere der aufge­ weiteten elastischen Hülle 7 verbracht, so kann durch Lösen der Arretierungsvorrichtung 5 der biegsame Stab 3 dosiert herausgezogen werden. Dabei schmiegt sich die elastische Hülle schonend und ohne ruckartige lokale Druckbelastung gleichmäßig an die Außenkontur des zu umhüllenden Objektes 6 an (siehe Fig. 2b).

Beide Schlauchenden, die mechanisch verstärkt sind, und selbst nicht tangential mit der Hülle verbunden sind, können nach Entfernen des biegsamen Stabes 2 ohne wei­ teres abgeschnitten werden. Auf diese Weise bleibt außer dem leeren elastischen Schlauchstück kein zu­ sätzlicher Fremdkörper auf der Hüllenoberfläche zurück (gemäß Fig. 2c).

Alternativ zu dem biegsamen Stab 3 kann bei ent­ sprechender Ausführung des elastischen Schlauches 1 auch Gas oder eine Flüssigkeit in den Schlauch dosiert eingeführt werden, so daß der Schlauch durch diese Medien elastisch gestreckt wird. Je nach Einsatzzweck kann zwischen den zur Verfügung stehenden Hilfsmitteln zur elastischen Dehnung des elastischen Schlauches gewählt werden.

Mit der erfindungsgemäßen Spannvorrichtung ist es möglich, eine elastische Hülle ohne Berührung an der Innenseite aufzuweiten, die Hülle über ein zu um­ hüllendes Objekt zu positionieren und sie anschließend beliebig langsam vollständig zu entspannen. Dabei ist keinerlei apparativer Aufwand nötig. Als besonderer Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist zu nennen, daß das Aufweiten und das Entspannen der Hülle beliebig oft wiederholt werden kann, solange die ent­ sprechenden Endabschnitte nicht von der Hülle abge­ trennt bzw. abgeschnitten werden. Auf diese Weise kann ein nichtoptimaler Sitz der entspannten Hülle an dem zu umhüllenden Objekt beliebig oft korrigiert werden.

Claims (5)

1. Vorrichtung zur Aufweitung eines wenigstens teil­ weise elastische Bereiche aufweisenden Hohlkörpers, die den Hohlkörper auf einen gewünschten Außenumfang aufweitet, dadurch gekennzeichnet,
daß am Hohlkörper (7) wenigstens ein axial elastischer Schlauch (1) angebracht ist, der ein offenes und ein ge­ schlossenes Ende aufweist, und
daß in das offene Ende des Schlauches (1) kraftübertragende Mittel einführbar sind, die den Schlauch (1) in axialer Richtung dehnen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der elastische Schlauch (1) am Außenumfang des Hohlkörpers (7) aufgeklebt oder aufvulkanisiert ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in den elastischen Schlauch (1) ein biegsamer Stab (3) als kraftübertragendes Mittel einführbar ist, der eine größere Länge aufweist als die Länge der Erstreckung des elastischen Schlauches (1) im entspannten Zustand.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß am offenen Ende des Schlauches (1) eine Arretierungs­ vorrichtung (5) und am proximalen Ende des biegsamen Stabes (3) eine Rasteinheit (4) vorgesehen sind, so daß ein selbständiges Offenhalten des Hohlkörpers (7) im gedehnten Zustand gewährleistet ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlauch (1) gas- und flüssigkeitsdicht ab­ schließbar ist und daß das kraftübertragende Mittel ein Gas oder eine Flüssigkeit ist.